کاربرد اصولی دانش تونلسازی در اجرای پروژه های عمرانی مناطق شهری

ضرورت استراتژیک تونلسازی در دنیای معاصر باعث شده است که مهندسان و پژوهشگران تمرکز زیادی بر روی اصول تئوری و عملی روش های ساخت تونل داشته باشند. با توجه به گسترش روزافزون شبکه های حمل و نقل و محدودیت فضاهای سطحی برای پروژه های راه سازی، استفاده از فضاهای زیرزمینی مانند تونل ها اهمیت بیشتری پیدا کرده است. نخستین سپر حفاری تونل توسط سرمارک ایزامبارد برونل در سال ۵۲۸۱ برای حفر تونل تیمز ساخته شد. هرچند این ابتکار تنها برای ساخت یک سپر بود و دستگاه حفاری تونل کامل نبود، اما عملیات حفر تونل ها به استانداردهای خاصی نیاز داشت. با رشد جمعیت و نیاز به زیرساخت های مناسب برای حمل و نقل سریع، ساخت تونل ها جایگاه ویژه ای پیدا کرده است. حفر تونل های شهری که از زیرساختمان های متعدد عبور می کنند، به دلیل تغییرات تنش و ایجاد تغییر شکل های الاستیک و پلاستیک منجر به نشست هایی در سطح زمین می شود. این نشست ها در صورتی که به درستی کنترل نشوند، می توانند به سازه های سطحی آسیب های جدی وارد کنند. بنابراین، پیش بینی نشست ها بخش مهمی از مرحله امکان سنجی پروژه های تونلسازی در مناطق شهری است. هدف این مقاله بررسی کاربرد مهندسی تونل در پروژه های عمرانی درون شهری با روش توصیفی-اسنادی است. نتایج تحقیق نشان می دهد که عمق حفاری تونل، بارگذاری و تنش های اطراف تونل تاثیر زیادی بر میزان جابجایی آن دارند. بیشترین میزان جابجایی در تاج تونل و کمترین در کف آن مشاهده می شود. با پیشرفت فناوری، مهندسان توانسته اند سازه هایی با نیاز به تعمیر و نگهداری کمتر و راحتی بیشتر طراحی کنند. همچنین پارامترهایی مانند توالی حفاری، روش حفاری، ضخامت پوشش بتنی و ویژگی های خاک بر میزان تعامل تونل های متقاطع اثرگذار هستند. از آنجا که توالی حفاری تاثیر زیادی بر نشست سطح زمین و سایر اثرات منفی دارد، باید این پارامتر پیش از شروع حفاری، به ویژه در نواحی تقاطع، تعیین شود.

کلیدواژه ها:

تونل های شهری ، مهندسی تونل ، پروژه های عمرانی شهری ، تونل سازی